Центробежная установка для испытания образцов материала на разрыв с ударным взаимодействием частей разрушенного образца

 

Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является повышение долговечности. Установка содержит платформу 2 с приводом 4 ее вращения, выполненную с радиальной направляющей 5. По одну сторону от оси вращения платформы в направляющей расположены грузы 6 и 7 с захватами 8 для образца 9. Установка снабжена балансировочным механизмом, включающим размещенные в направляющей противовесы 11 и 12, закрепленную на платформе по оси ее вращения штангу 13, установленные на ней ползуны 14 и 15 и ограничители перемещения ползунов. Ползун 14 шарнирно связан с помощью рычагов 16 с грузом 7 и его противовесом 12, а ползун 15 - с грузом 6 и его противовесом 11. Перемещения грузов под действием центробежных сил при вращении платформы вызывают соответствующие перемещения их противовесов. Этим обеспечивается балансировка платформы при различных положениях грузов, что повышает долговечность установки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 01 N 3/30

МИОИ3 iA ;-:;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4414251/25-28 (22) 25.04.88 (46) 07.08.90. Бюл. № 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и макршейдерского дела (72) E.В.Лодус, О.П.Лялин и А.П.Розенплентер (53) 620.)78.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1257453, кл. G 01 N 3/30, 1985.

Авторское свидетельство СССР

¹- 1497621, кл. G 01 N 3/30, 1987. (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛА НА РАЗРЫВ

С УДАРНЫМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ ЧАСТЕЙ РА3РУШЕННОГО ОБРАЗЦА (5?) Изобретение относится к испытательной технике ° Целью изобретения является повышение долговечности.Установка содержит платформу 2 с приводом 4 ее вращения, выполненную с

SU„„1583789 А 1 радиальной направляющей .5. По одну сторону от оси вращения платформы в направляющей расположены грузы 6 и

7 с захватами 8 для образца 9. Установка снабжена балансировочным механизмом, включающим размещенные в направляющей противовесы 11 и 12,закрепленную на платформе по оси ее вращения штангу 13 установленные на ней ползуны 14 и 15 и ограничители перемещения ползунов. Ползун 14 шарнирно связан с помощью рычагов 16 с грузом 7 и его противовесом 12, а ползун 15 — с грузом 6 и его противовесом 11. Перемещения грузов под действием центробежных сил при вращении платформы вызывают соответст; вующие перемещения их противовесов.

Этим обеспечивается балансировка платформы при различных положениях грузов, что повышает долговечность установки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил, 13

i 583789

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к центробежным установкам для испытания образцов материала на разрыв с ударным взаимодействием частей разрушенного образца.

Целью изобретения является повышение долговечности за счет балансировки платформы при перемещении грузов, На чертеже изображена описываемая установка, общий вид.

Установка содержит основание 1„ установленную на нем платформу 2 с валом 3 и приводом 4 вращения, выполненную с радиальной направляющей

5, размещенные в направляющей 5 по одну сторону от оси вращения платформы 2 грузы 6 и 7 с захватами Я для образца 9, фиксатор 10 исходного положения грузов 6 и 7,.

Установка снабжена балансировочным механизмом, включающим размещенные в направляющей 5 противовесы I1 и 12, закрепленную на платформе 2 по оси ее. вращения штангу 13, установленные на ней ползуны 14 и 15.

Ползун 14 шарнирно связан с помощью рычагов 16 с грузом 7 и его противовесом 12, а ползун 15 —.с грузом

6 и его противовесом 11.

На штанге закреплен ограничитель

17 перемещения полэуна 14, а ограничителем перемещения полэуна 15 является направляющая 5. Между ползунами 14 и 15 и их ограничителями перемещения расположены амортизаторы:в виде пружин 18 и 1Ъ.

Фиксатор 10 исходного положения грузов 6 и 7 установлен на штанге

13 и выполнен в виде электромагнитной катушки, взаимодействующей с ползуном 15. Учет веса захватов 8 с частями разрушенного образца 9 производится дополнительными грузами

20, закрепленными на противовесах 11 и 12, На образце 9 выполнена инициирующая канавка, предопределяющая место разрыва образца 9 и позволяющая < расчитать вес дополнительных грузов

20.

Установка работает следующим образом.

Включают привод 4 и посредством вала 3 приводит во вращение платформу 2 с направляющей 5 с увеличивающейся скоростью. При определенной скорости происходит разрыв образца

9 усилителями, создаваемыми грузом

7 и противесом 12. После разрыва образца 9 груз 7 и противовес 12 перемещаются на большие радиусы вращения, ползун 14 перемещается вдоль штанги 13 до ограничителя 17 и в конце пути деформирует пружину 18. Это снижает скорость перемещения груза 7 и противовеса 12 и снижает силу удара ползуна 14 об ограничитель 17.

Обесточивают катушку фиксатора 10 и освобождают тем самым ползун 15, в результате чего в движение приходят груз 6 и противовес 11. Груз 6 и противовес 11 перемещают часть образца

9, закрепленную на грузе 6, в направлении груза 7, на котором закреплена вторая часть образца 9. Происходит ударное взаимодействие частей образца 9. В конце пути движения груза 6 и противовеса 11 ползун 15 деформирует пружину 19 и снижает скорость перемещения груза 6 и противовеса 11 ,к моменту соударения частей образца

9. Это снижает избыток кинетической энергии движения груза 6 и противовеса 11 до уровня, необходимого для разрушения частей образца 9, что в целом снижает силу удара на элементах установки. В ходе испытаний регистрируются полные диаграммы деформирования образца 9 при разрыве и при ударном взаимодействии разорванных частей образца 9. Таким образом, на всех этапах работы установки ° отсутствуют неуравновешенные перемещения масс на платформе 2, установка постоянно сбалансирована относительно оси вращения платформы 2.

Количество ползунов с противовесами и рычагами определяется конструкцией установки и .вытекает из задач испытаний. При послойном разрыве образца 9 количество этих элементов определяется числом слоев разрушения. Установка обладает высокими эксплуатационными качествами, состоящими в том, что на ней исключено появление изгибающих моментов на валу 3 привода 4, снижены ударные эффекты при торможении грузов 6 и 7, Это достигается благодаря исключению неуравновешенных перемещений масс на платформе 2 к применению амортизаторов гашения избыточной кинетической энергии грузов 6 и 7. При этом исключаются низкочастотные колебания, возникающие в результате вра1583789

Формула изобретения

Составитель В, Мешковский

Техред М.Моргентал

Редактор С,Пекарь

Корректор Л.Патай

Заказ 2248

Тираж 500

Подпи сное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r .Ужгор;-д, ул . Гагарина, 101 щения несбалансированных систем, а также колебания, возникающие в деталях установки и на образце 9 при ударах грузов 6 и 7 о детали установки. Отсутствие этих отрицательных эффектов повышает качество испытаний за счет уменьшения помех на регистрирующей аппаратуре, а также повышает долговечность установки. 10

1. Центробежная установка для испытания образца материала на разрыв с ударным взаимодействием частей разрушенного образца, содержащая основание, установленную на нем .платформу с приводом вращения, выполненную с радиальной направляющей, размещенные в направляющей по одну сторону от оси вращения платформы грузы с захватами для образца,фиксатор исходного положения грузов,о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения долговечнооти sa счет балансировки платформы при перемещении грузов, она снабжена балансировочным механизмом, включающим размещенные в направляющей противовесы, закрепленную на платформе по . оси ее вращения штангу, установленные на ней полэуны, каждый из которых шарнирно связан с помощью рычагов с одним грузом и его противовесом, и закрепленные на штанге ограничители перемещения ползунов.

2. Установка по п.1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена расположенными между полэунами и ограничителями амортизаторами.